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History of Processor. 컴퓨터정보공학부 12091629 이정훈. http://sosal.tistory.com. CONTENTS. CPU 란 무엇인가 ?. central processing unit. 중앙처리장치 . 컴퓨터의 가장 중요한 부분으로서 명령을 해독 하고 산술논리연산 이나 데이터 처리 를 실행 하는 장치 . 컴퓨터의 두뇌 부분 에 해당하며 중앙처리장치의 성능을 좌우하게 된다 .

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History of Processor

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Presentation Transcript


History of processor

History of

Processor

컴퓨터정보공학부 12091629 이정훈

http://sosal.tistory.com


History of processor

CONTENTS


History of processor

  • CPU란 무엇인가?

central processing unit

중앙처리장치.

컴퓨터의 가장 중요한 부분으로서명령을 해독하고

산술논리연산이나 데이터 처리를 실행하는 장치.

컴퓨터의 두뇌 부분에 해당하며 중앙처리장치의 성능을 좌우하게 된다.

ALU(산술 논리 연산부분), 각종 레지스터, 명령 해독부, 제어부, 등으로 구성된다.


History of processor

2. 컴퓨터 구조


History of processor

8086 프로세서

1978년 인텔 8086 프로세서 출시

3마이크론 공정

29000개의 트랜지스터 사용

초기 클럭 5M-Hz

16-bit internal databus

16-bit external databus

최초의 16비트 컴퓨터

20-bit address bus

1MB 메모리 지원

20 bit = 2^20 = 1MB


History of processor

전달하는 정보의 크기가 서로 다른 버스?

In 8086 processor

16bit - Internal Databus

20bit - Address Databus

0x aacd

+0x a00e

=0x abcde


History of processor

8080, 8088 프로세서

1974년 인텔 8080 프로세서 출시

6마이크론 공정, 4,500 개의 트랜지스터 장착

초기 클럭 : 2MHz,

8 -bit internal data bus -> 8bit computer

8 –bit external data bus

16-bit address bus = 2^10 * 2^6 = 64KB

최대 64kb의 메모리 지원

1979년 인텔 8088 프로세서 출시

8086에 비해 기술적인 발전은 없지만,

IBM 계열 컴퓨터와 호환

14개의 레지스터

16-bit internal databus

8 -bit external databus

20bit address bus


History of processor

데이타 버스의 bit 수가 커지게 되면?


History of processor

IBM 초창기 CPU_x86

1982년 인텔 286프로세서 출시

1.5마이크론 공정으로 제작 총 134,000개의 트랜지스터

6MHz의 초기 클럭속도~ 25MHz까지 향상

Protected mode 가능 -> Multi-tasking

이전 프로세서용으로 개발된 모든 소프트웨어를

실행할 수 있는 최초의 프로세서라는 의의

24bit Address bus -> 16KB 메모리 관리 가능

1985년 인텔 386 프로세서 출시

1.5마이크론 공정으로 제작 트랜지스터가 275,000

클럭속도 초기 16MHz ~ 40MHz

32bit internal data bus

32bit external data bus

32bit address bus

-> 4GB 메모리 관리 가능


History of processor

Protect-mode.

Multi-tasking?


History of processor

Protect-mode.

Multi-tasking?


History of processor

What’s different?

: Protect-mode

: r e a l - mode


History of processor

486? Pantium?

1989년 인텔 486 프로세서 출시

1마이크론 간격으로 총 120만개의 트랜지스터

초기 클럭 25MHz ~ 100MHz

8KB 캐쉬 메모리

RISC 개념 도입 (1번의 클럭으로 1개의 명령어 처리 가능)

32bit internal data bus

32bit external data bus

32bit address bus

1993년 인텔 펜티엄 프로세서 출시

0.8 마이크론 간격,310만개 트랜지스터 장착.

클럭속도 60MHz~ 300MHz

16KB 캐쉬메모리

분기 예측, out of order. 레지스트리 네이밍

5단 파이프라인 구조

32bit internal data bus

64bit external data bus

32bit address bus


History of processor

팬티엄부터 시작될 성능

5단 파이프라인 구조

60-300MHz의 클럭 속도(60,66MHz)

내부32/외부64비트 데이터 버스 사용

16KB의 내부 캐시 (각 8KB의 코드/데이터 캐시)

슈퍼스칼라(Super Scalar)- 병렬파이프라인.

한 클럭으로 여러 개의 명령을 실행할 수 있는 구조를 말한다.

5단 파이프라인구조 -> 명령어 패치, 분석, 실행이 동시에 가능분기예측 -> 파이프라인 처리시 지연되는 시간 발생하지 않도록 한다.

레지스트리 네이밍 -> 레지스터마다 고유의 용도, 기능 설정고성능 FPU 탑재- 486의 4배 속도 향상 (부동 소수점 장치)듀얼프로세싱(듀얼CPU) 가능 -> 실제멀티 프로세싱 기능 구현


History of processor

Pantium 1, ll

펜티엄II 1997년 봄 출시P6개선판 + MMX명령어세트

최초의 슬롯방식 CPU(Slot1, Slot2)750만+개의 트랜지스터동적실행, 이중독립버스 등의 신기술P6에 비해 20-30% 정도의 성능 향상64GB까지의 메인메모리 사용 가능 (PAE 실제 주소 확장)32KB L1, 512KB L2 Cache 내부 2.8-1.5V, 외부 3.3V(2.5V-Slot2), 233MHz-450MHz 클럭속도, 0.35-0.25㎛공정

펜티엄III 1999.2. (  ~2002 )450MHz ~ 1.0GHz(1.3GHz)0.25마이크론 공정950만개의 트랜지스터MMX + SSE 명령어 세트(70개 명령어 추가)


History of processor

CPU의 미래?


History of processor

Q & A


History of processor

History of

Processor

감 사 합 니 다

컴퓨터정보공학부 12091629 이정훈

http://sosal.tistory.com


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